JPH03135517A - 光アイソレータ - Google Patents
光アイソレータInfo
- Publication number
- JPH03135517A JPH03135517A JP1274171A JP27417189A JPH03135517A JP H03135517 A JPH03135517 A JP H03135517A JP 1274171 A JP1274171 A JP 1274171A JP 27417189 A JP27417189 A JP 27417189A JP H03135517 A JPH03135517 A JP H03135517A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- magneto
- light
- wavelength
- optical element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、光通信、光計測及び光記録に用いる光アイソ
レータに関するものである。
レータに関するものである。
従来の技術
半導体レーザを光通信等の光信号伝送系の光源として用
いる場合、半導体レーザからの出射光の一部が、伝送路
あるいは伝送用光学部品の各接続部で反射して、半導体
レーザの発振特性の不安定化や雑音増加を引き起こす原
因となる。この反射戻り光が半導体レーザに帰還するの
を防止するために、一般的に光アイソレータが使用され
ている。
いる場合、半導体レーザからの出射光の一部が、伝送路
あるいは伝送用光学部品の各接続部で反射して、半導体
レーザの発振特性の不安定化や雑音増加を引き起こす原
因となる。この反射戻り光が半導体レーザに帰還するの
を防止するために、一般的に光アイソレータが使用され
ている。
従来、この種の光アイソレータは、例えば第６図に示す
ように、偏光子１．磁気光学素子２．検光子３及び磁石
４を備えている。半導体レーザからの出射光５は偏光子
１を通過して直線偏光となり、磁気光学素子２通過時に
その偏光方向は４５゜回転され、偏光子１と４６°の角
度で配置した検光子３を通過する。逆に、反射戻シ光６
は検光子３を通過して直線偏光となシ、磁気光学素子２
通過時に、ファラデー効果の持つ非相反性により、偏光
方向はさらに４５°回転され、偏光子１と直交するため
に直線偏光は通過できない。以上のような原理で、反射
戻り光８が半導体レーザに帰還するのを防止することが
できる。
ように、偏光子１．磁気光学素子２．検光子３及び磁石
４を備えている。半導体レーザからの出射光５は偏光子
１を通過して直線偏光となり、磁気光学素子２通過時に
その偏光方向は４５゜回転され、偏光子１と４６°の角
度で配置した検光子３を通過する。逆に、反射戻シ光６
は検光子３を通過して直線偏光となシ、磁気光学素子２
通過時に、ファラデー効果の持つ非相反性により、偏光
方向はさらに４５°回転され、偏光子１と直交するため
に直線偏光は通過できない。以上のような原理で、反射
戻り光８が半導体レーザに帰還するのを防止することが
できる。
一般に、磁気光学素子による偏光方向の回転角θは
θ＝ＶＨＬ
Ｖ：り°エルデ定数
Ｈ：磁界の強さ
Ｌ：磁気光学素子の厚さ
で表わされる。この中でつ”エルデ定数Ｖは波長依存性
、温度依存性を持ち、磁気光学結晶の種類。
、温度依存性を持ち、磁気光学結晶の種類。
組成によっても異なる。従って、磁気光学素子は飽和磁
界中で定温（一般には室温）でひとつの波長に対して偏
光方向の回転角が４６°となるように、結晶の種類１組
成、厚み等が設計されている。
界中で定温（一般には室温）でひとつの波長に対して偏
光方向の回転角が４６°となるように、結晶の種類１組
成、厚み等が設計されている。
発明が解決しようとする課題
複数の波長に対応できる光アイソレータとしては、不飽
和磁界の領域で磁界強度を変えることによって、偏光方
向の回転角を４６°に補正する方法（特開昭５９−１７
４８１７号公報、特開昭６９−１８１３１９号公報）が
提案されているが磁界強度の安定が悪く回転角が安定し
ないという課題があった。
和磁界の領域で磁界強度を変えることによって、偏光方
向の回転角を４６°に補正する方法（特開昭５９−１７
４８１７号公報、特開昭６９−１８１３１９号公報）が
提案されているが磁界強度の安定が悪く回転角が安定し
ないという課題があった。
課題を解決するための手段
本発明は前記課題を解決するために、偏光分離素子、磁
気光学素子及び磁気回路材料を備え、前記磁気回路材料
中に階段状とした前記磁気光学素子を固定し、光軸に対
して垂直方向に変位できるようにしたもので、さらに、
偏光分離素子からの反射光波長の変化により、磁気回路
材料中に固定した階段状磁気光学素子が、光軸に対して
垂直方向に変位するように構成したものである。
気光学素子及び磁気回路材料を備え、前記磁気回路材料
中に階段状とした前記磁気光学素子を固定し、光軸に対
して垂直方向に変位できるようにしたもので、さらに、
偏光分離素子からの反射光波長の変化により、磁気回路
材料中に固定した階段状磁気光学素子が、光軸に対して
垂直方向に変位するように構成したものである。
作用
本発明の光アイソレータによれば、使用する光の波長に
対応して、光が透過する部分の磁気光学素子の厚みを変
化させることができるので、複数の波長に対応できる光
アイソレータが得られることとなる。さらに、偏光分離
素子からの反射光波長を測定して、磁気光学素子を、光
軸に対して垂直方向に移動させることができるので、自
動的に複数の波長に対応できる光アイソレータが得られ
ることとなる。
対応して、光が透過する部分の磁気光学素子の厚みを変
化させることができるので、複数の波長に対応できる光
アイソレータが得られることとなる。さらに、偏光分離
素子からの反射光波長を測定して、磁気光学素子を、光
軸に対して垂直方向に移動させることができるので、自
動的に複数の波長に対応できる光アイソレータが得られ
ることとなる。
実施例
第１図に本発明による光アイソレータの構成を示す。磁
気光学結晶（例えばＹＩＧ）を２種の光波長に対応する
ように厚み設計し、第１波長に対応する厚みと第２波長
に対応する厚みの部分を備えた階段状磁気光学素子７を
磁石４中に固定する。
気光学結晶（例えばＹＩＧ）を２種の光波長に対応する
ように厚み設計し、第１波長に対応する厚みと第２波長
に対応する厚みの部分を備えた階段状磁気光学素子７を
磁石４中に固定する。
半導体レーザからの出射光６は、第１波長に対応する偏
光子８（以下第１偏光子とする）を通過して直線偏光と
なシ、階段状磁気光学素子７の第１波長に対応する厚み
に設計された部分を通過する際にその偏光方向は４６°
回転され、第１偏光子８と４５°の角度で配置された第
１波長に対応する検光子９（以下第１検光子とする）を
通過する。逆に、反射戻シ光は、第１検光子９を通過し
て直線偏光となり、階段状磁気光学素子７通過時に、７
アラデー効果の持つ非相反性により偏光方向はさらに４
６°回転され、第１偏光子８と直交するために、直線偏
光は通過できない。
光子８（以下第１偏光子とする）を通過して直線偏光と
なシ、階段状磁気光学素子７の第１波長に対応する厚み
に設計された部分を通過する際にその偏光方向は４６°
回転され、第１偏光子８と４５°の角度で配置された第
１波長に対応する検光子９（以下第１検光子とする）を
通過する。逆に、反射戻シ光は、第１検光子９を通過し
て直線偏光となり、階段状磁気光学素子７通過時に、７
アラデー効果の持つ非相反性により偏光方向はさらに４
６°回転され、第１偏光子８と直交するために、直線偏
光は通過できない。
ところが、異なった第２の波長の半導体レーザを使用す
る場合、階段状磁気光学素子７による偏光方向の回転角
は４６°からずれてしまうため、第１検光子９を通過す
る光量が減少する。さらに、反射戻り光が隔膜状磁気光
学素子７適過時にも偏光方向の回転角が４６°からずれ
てしまうので、第１偏光子８を通過する光量が増加し、
その結果アイソレージコン比が劣化することになる。
る場合、階段状磁気光学素子７による偏光方向の回転角
は４６°からずれてしまうため、第１検光子９を通過す
る光量が減少する。さらに、反射戻り光が隔膜状磁気光
学素子７適過時にも偏光方向の回転角が４６°からずれ
てしまうので、第１偏光子８を通過する光量が増加し、
その結果アイソレージコン比が劣化することになる。
そこで、第２の波長に対応する厚みに設計された部分が
光軸上に描たるように、階段状磁気光学素子７を固定し
た磁石４を、光軸に対して垂直な変位方向１ｏの方向へ
移動させる。そうすれば、第２図のように、第２波長に
対応する厚みに設計された磁気光学素子の部分が光軸上
に位置し、それとともに、第２波長に対応する偏光子１
１（以下第２偏光子）及び、第２波長に対応する検光子
１２（以下第２検光子）が光軸上に位置するようになる
。
光軸上に描たるように、階段状磁気光学素子７を固定し
た磁石４を、光軸に対して垂直な変位方向１ｏの方向へ
移動させる。そうすれば、第２図のように、第２波長に
対応する厚みに設計された磁気光学素子の部分が光軸上
に位置し、それとともに、第２波長に対応する偏光子１
１（以下第２偏光子）及び、第２波長に対応する検光子
１２（以下第２検光子）が光軸上に位置するようになる
。
従って、第２波長の半導体レーザからの出射光６は、第
２偏光子１１を通過して直線偏光と々す、階段状磁気光
学素子７通過時にその偏光方向はちょうど４６°回転さ
れ、第２偏光子１１と４６°の角度で配置された第２検
光子１２を通過する。そして、反射戻り光は第２検光子
１２を通過して直線偏光となシ、階段状磁気光学素子７
通過時に、ファラデー効果の持つ非相反性により偏光方
向はさらに４６°回転され、第２偏光子１１と直交する
ために、直線偏光は通過できなくなシ、高アイソレーシ
ヨン比が得られることになる。ここで、１３は偏光子ホ
ルダ、１４は検光子ホルダである。
２偏光子１１を通過して直線偏光と々す、階段状磁気光
学素子７通過時にその偏光方向はちょうど４６°回転さ
れ、第２偏光子１１と４６°の角度で配置された第２検
光子１２を通過する。そして、反射戻り光は第２検光子
１２を通過して直線偏光となシ、階段状磁気光学素子７
通過時に、ファラデー効果の持つ非相反性により偏光方
向はさらに４６°回転され、第２偏光子１１と直交する
ために、直線偏光は通過できなくなシ、高アイソレーシ
ヨン比が得られることになる。ここで、１３は偏光子ホ
ルダ、１４は検光子ホルダである。
さらに、第３図に示すように、使用している半導体レー
ザの光波長を測定するために、受光素子１６を設置する
。検光子からの反射光を受光素子１６で測定し、光波長
に対応するパワーの電圧を変位制御機１６へ導くことに
よって、ホルダ１７を光軸に対して垂直な方向に変位さ
せることができる。
ザの光波長を測定するために、受光素子１６を設置する
。検光子からの反射光を受光素子１６で測定し、光波長
に対応するパワーの電圧を変位制御機１６へ導くことに
よって、ホルダ１７を光軸に対して垂直な方向に変位さ
せることができる。
今、第１波長の半導体レーザを使用しているとすると、
半導体レーザからの出射光５は、第１偏光子８１階段状
磁気光学素子７．第１検光子９を通過し、反射戻シ光は
第１検光子９１階段状磁気光学素子７を通過するが第１
偏光子８を通過できず、高アイソレーシヨン比が得られ
る。ところが、第２波長の半導体レーザから光を入射す
ると、階段状磁気光学素子７による偏光方向の回転角は
波長に対する設計厚みが異なるため、４６°からずれ、
アイソレージコン比が劣化する。ここで、光波長を測定
する受光素子１６を設けておけば、第１検光子９からの
反射光を受光素子１６に導き、変位制御機１６によって
ホルダ１７を光軸に垂直な方向に変位させ、第４図のよ
うに階段状磁気光学素子γの厚みの異なる部分が光軸上
に当たるように移動させることができる。そうすれば、
第４図のように、光軸上には、第２偏光子１１１階段状
磁気光学素子７．第２検光子１２が位置するので、階段
状磁気光学素子７による偏光方向の回転角は４６°とな
υ、高アイソレーシヨン比が得られることとなる。
半導体レーザからの出射光５は、第１偏光子８１階段状
磁気光学素子７．第１検光子９を通過し、反射戻シ光は
第１検光子９１階段状磁気光学素子７を通過するが第１
偏光子８を通過できず、高アイソレーシヨン比が得られ
る。ところが、第２波長の半導体レーザから光を入射す
ると、階段状磁気光学素子７による偏光方向の回転角は
波長に対する設計厚みが異なるため、４６°からずれ、
アイソレージコン比が劣化する。ここで、光波長を測定
する受光素子１６を設けておけば、第１検光子９からの
反射光を受光素子１６に導き、変位制御機１６によって
ホルダ１７を光軸に垂直な方向に変位させ、第４図のよ
うに階段状磁気光学素子γの厚みの異なる部分が光軸上
に当たるように移動させることができる。そうすれば、
第４図のように、光軸上には、第２偏光子１１１階段状
磁気光学素子７．第２検光子１２が位置するので、階段
状磁気光学素子７による偏光方向の回転角は４６°とな
υ、高アイソレーシヨン比が得られることとなる。
なお、３つ以上の波長に対応する厚さの段を持つ磁気光
学素子を配置すれば、３つ以上の波長に対応できる光ア
イソレータが得られることとなる。
学素子を配置すれば、３つ以上の波長に対応できる光ア
イソレータが得られることとなる。
発明の効果
以上のように本発明によれば、使用する半導体レーザの
光波長に対応して、それぞれの波長に対応する厚みを備
えた階段状磁気光学素子を、光軸に対して垂直な方向に
変位させて、光軸上の磁気光学素子の厚みを光波長に対
応させて変化させることによって、複数波長に対応でき
る光アイソレータが得られることとなる。さらに、偏光
分離素子からの反射波長を測定して、変位制御機を動か
し、光波長に対応するように磁気光学素子を移動させる
ことによって、自動的に複数波長に対応できる光アイソ
レータが得られることとなる。
光波長に対応して、それぞれの波長に対応する厚みを備
えた階段状磁気光学素子を、光軸に対して垂直な方向に
変位させて、光軸上の磁気光学素子の厚みを光波長に対
応させて変化させることによって、複数波長に対応でき
る光アイソレータが得られることとなる。さらに、偏光
分離素子からの反射波長を測定して、変位制御機を動か
し、光波長に対応するように磁気光学素子を移動させる
ことによって、自動的に複数波長に対応できる光アイソ
レータが得られることとなる。
第１図、第２図は本発明による光アイソレータの構成図
、第３図、第４図は本発明による光アイソレータのうち
光波長検出機を備えた光アイソレータの構成図、第６図
は従来の光アイソレータ及びその原理を示す構成図であ
る。 ４・・・・・・磁石、６・・・・・・出射光、７・・・
・・・階段状磁気光学素子、８，１１・・・・・・偏光
子、９．１２・・・・・・検光子、１ｏ・・・・・・磁
気光学素子の変位方向、１３・・・・・・偏光子ホルダ
、１４・・・・・・検光子ホルダ、１５・・・・・・受
光素子、１６・・・・・・変位制御機、１７・・・・・
・ホルダ。
、第３図、第４図は本発明による光アイソレータのうち
光波長検出機を備えた光アイソレータの構成図、第６図
は従来の光アイソレータ及びその原理を示す構成図であ
る。 ４・・・・・・磁石、６・・・・・・出射光、７・・・
・・・階段状磁気光学素子、８，１１・・・・・・偏光
子、９．１２・・・・・・検光子、１ｏ・・・・・・磁
気光学素子の変位方向、１３・・・・・・偏光子ホルダ
、１４・・・・・・検光子ホルダ、１５・・・・・・受
光素子、１６・・・・・・変位制御機、１７・・・・・
・ホルダ。
Claims (2)
- （１）偏光分離素子、磁気光学素子及び磁気回路材料を
備え、前記磁気回路材料中に階段状とした前記磁気光学
素子を固定するとともに光軸に対して垂直方向に変位で
きるように構成したことを特徴とする光アイソレータ。 - （２）偏光分離素子からの反射光波長の変化により磁気
回路材料中に固定した階段状磁気光学素子が光軸に対し
て垂直方向に変位するように構成したことを特徴とする
請求項１記載の光アイソレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27417189A JP2926787B2 (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 光アイソレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27417189A JP2926787B2 (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 光アイソレータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03135517A true JPH03135517A (ja) | 1991-06-10 |
| JP2926787B2 JP2926787B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=17538029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27417189A Expired - Fee Related JP2926787B2 (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 光アイソレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2926787B2 (ja) |
-
1989
- 1989-10-20 JP JP27417189A patent/JP2926787B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2926787B2 (ja) | 1999-07-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |